草根影響力新視野 法蘭瓷編譯

對於未來前往火星的太空人而言，坐在貧瘠的紅色星球上「吃飯配菜」，恐怕不再是遙不可及的夢想。

火星上的惡劣環境一直不適合種植農作物，食物成了移民火星計畫中的一大問題。所幸現在出現了一線曙光，科學家們相信他們已經可以將寒冷乾旱的地表改變成適合耕種的土地。一片片的氣凝膠(aerogel)發揮著類似地球溫室效應的作用，只要將氣凝膠片鋪設在火星上正確的位置，如此就可使地面變暖並融化足夠的地表下冰層以保持植物活力。

在哈佛大學工作的Robin Wordsworth說：「如果我們想利用當今在地球上的技術在另一個星球上建立可永續生活的環境，這也許是個非常有效的方法。氣凝膠片可以設置在任何區域並且完全展開，覆蓋的區域可大可小，從幾平方公尺到整個星球這麼大都行。」

如果人類決定在地球以外的星球種植農作物，就必須掌握好在其他星球種植的技能。然而，火星的環境條件實在不利於植物，火星上既寒冷又乾燥，再加上持續不斷的輻射影響，導致土壤中含有潛在的有毒化學物質，而植物必需的營養元素“氮氣”含量也很低。

在過去，科學家和科幻小說作家提出了將外星環境不適人類及動植物生長的氣候、溫度和生態“地球化”(terraforming)的方法，這種方法講求的是重建整個大氣層。1971年，美國天文學家Carl Sagan提出，若是將火星北端的極地冰冠蒸發，可能會釋放出足夠的水進入大氣層。其他更溫和的點子包括建立溫室。

氣凝膠片不能解決所有問題，但它們可以幫助未來的太空旅行者在荒涼的行星上創造肥沃的綠洲，在那裡植物和光合作用生物可以生根發展。Wordsworth說，由於植物是在氣凝膠片的下層生長，所以這些外來植物污染火星的風險很小。

用於製造種植環境的氣凝膠是由97%的空氣組成，其餘則是輕質的矽。包括美國Nasa和愛丁堡大學科學家在內的研究人員表示，2至3公分厚的二氧化矽氣凝膠片可以阻擋有害的紫外線，卻可讓可見光穿透行使光合作用，並捕獲足夠的熱量來融化火星土壤中的冰凍水。這些板材可以直接鋪設在地面上，種植藻類和水生植物，或是為陸地植物生長提供空間。

Wordsworth說：「嘗試鋪設氣凝膠片來建立種植環境的地方就是人類居住的地點。你可以想像這種方式有多種用途 : 短期內最容易實行的方式是使用機器人登陸載具來做小規模測試 ; 若就長遠來看，鋪設氣凝膠片可以用於支持人類進行星球探索任務，甚至發展出適合人類長期生存的居住環境。」

Reference : Scientists work out way to make Mars surface fit for farming